專利名稱：Dfig風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法,屬于電力系統(tǒng)負(fù)荷建模領(lǐng)域，DFIG指雙饋式風(fēng)電機(jī),英文名為Doubly Fed Induction Generator。
背景技術(shù)：
在各種風(fēng)電機(jī)中，DFIG可進(jìn)行變速恒頻發(fā)電、實(shí)現(xiàn)輸出功率解耦控制，在低壓穿越控制方式作用下，可為電網(wǎng)提供一定無(wú)功支持?；谏鲜鰞?yōu)點(diǎn)，其已成為現(xiàn)階段主流的風(fēng)電機(jī)型。為了研究DFIG對(duì)電網(wǎng)的影響，需建立其模型。目前針對(duì)DFIG建模的研究重點(diǎn)主要集中于詳細(xì)仿真模型構(gòu)建、建立風(fēng)電場(chǎng)等值(或等效)模型，而研究采用辨識(shí)方法進(jìn)行DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效建模的文獻(xiàn)則較罕見。有些研究人員通過結(jié)合參數(shù)聚合與辨識(shí)方法獲得恒速恒頻風(fēng)電場(chǎng)等值模型，值得借鑒，但其為小擾動(dòng)模型。隨著技術(shù)進(jìn)步、成本降低，DFIG將逐步取代傳統(tǒng)恒速恒頻風(fēng)電機(jī)。面對(duì)風(fēng)電的大量注入，無(wú)論是從電網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)角度，還是從電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真背景出發(fā)，快速獲得風(fēng)電場(chǎng)的等效模型已成為目前風(fēng)電研究領(lǐng)域迫切需要解決的重要課題之一。因此，有必要設(shè)計(jì)一種DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法，該DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法擬合精度高，且仿真速度快。發(fā)明的技術(shù)解決方案如下一種DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法，DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型包括定子側(cè)看入的DFIG等效模型結(jié)構(gòu)、暫態(tài)電勢(shì)等效描述、網(wǎng)側(cè)部分輸出有功功率等效描述、控制策略等效描述以及DFIG整體等效模型；其中，(I)定子側(cè)看入的DFIG等效模型結(jié)構(gòu)由下式表達(dá)
權(quán)利要求
1.一種DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法，其特征在于，DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型包括定子側(cè)看入的DFIG等效模型結(jié)構(gòu)、暫態(tài)電勢(shì)等效描述、網(wǎng)側(cè)部分輸出有功功率等效描述、控制策略等效描述以及DFIG整體等效模型；其中，(1)定子側(cè)看入的DFIG等效模型結(jié)構(gòu)由下式表達(dá)K =(R+p\")i, +E'-j(l/mB)dK Idt ;其中次為定子電壓，Rs SDFIG定子繞組等效電阻，X'為暫態(tài)等效電抗，X' = Xs+XrXm/ (Xr+Xffl)，Xs表示定子繞組等效電抗、Xr表示轉(zhuǎn)繞組等效電抗、Xm表示DFIG勵(lì)磁電抗，亡為暫態(tài)電勢(shì)，# =凡Φ/(Α+Χ )，φ是主磁通；(2)暫態(tài)電勢(shì)等效描述由下式表征
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法，其特征在于，DFIG 等效模型待辨識(shí)參數(shù)為Ct1= [Rs V Ii1 k2 ks kp kq], α 2 = [V0, Θ J，其中為獨(dú)立待辨識(shí)參數(shù)，ks為網(wǎng)側(cè)輸出功率分配有功比例；α 2為非獨(dú)立待辨識(shí)參數(shù)，且有
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法，其特征在于，所述的待辨識(shí)參數(shù)的辨識(shí)流程如下 1)通過遺傳算法生成獨(dú)立待辨識(shí)參數(shù)的數(shù)值； 2)由實(shí)測(cè)激勵(lì)、功率初值計(jì)算得非獨(dú)立待辨識(shí)參數(shù)％、00； 3)根據(jù)公式
全文摘要
本發(fā)明公開了一種DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法，DFIG總體等效模型響應(yīng)為其中Ptotal_res、Qtotal_res、Ps_res、Qs_res、Pgrid_res分別表示DFIG整體有功、無(wú)功響應(yīng)，定子有功、無(wú)功響應(yīng)、網(wǎng)側(cè)有功響應(yīng)；Pc、Qc分別表示控制等效模型有功、無(wú)功響應(yīng)，在此忽略網(wǎng)側(cè)無(wú)功輸出；下標(biāo)“_res”表示此為等效模型響應(yīng)，以區(qū)別于仿真模型響應(yīng)。該DFIG風(fēng)電場(chǎng)外特性等效模型的構(gòu)建方法擬合精度高，且仿真速度快。
文檔編號(hào)H02J3/00GK103023027SQ20121051814
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者徐振華, 李欣然, 李培強(qiáng), 朱琳, 戶龍輝 申請(qǐng)人:湖南大學(xué)